PhD Gouttière dentaire instrumentée, UMR Santé Orale, U Paris Cité 2026-29

Sujet de thèse financé sur ANR :
Etude de l’intégrité mécanique et de la fabricabilité par procédé additif d’une gouttière dentaire instrumentée

Contexte
La gouttière dentaire est un outil thérapeutique utilisé par de nombreux patients, que ce soit pour les traitements orthodontiques [1], la prise en charge des troubles temporo-mandibulaires [2], la protection lors des sports de contact [3] ou le blanchiment des dents. Elle apparait comme un dispositif médical prometteur pour collecter des données via l’intégration de fonctions de télécommunication ou de diagnostic permettant des soins bucco-dentaires personnalisés [4] (figure 1). Une gouttière instrumentée permettrait :

• La mesure des forces exercées lors de l'occlusion et du bruxisme orientant ainsi vers le choix du matériau de restauration prothétique le plus adapté.
• La surveillance de l'acidité buccale causée, entre autres, par le reflux gastro-œsophagien, améliorant ainsi la gestion des risques de lésions carieuses ou d'érosion.
• Le contrôle du port par les patients de leurs dispositifs médicaux rendant le diagnostic médical plus fiable.
• L’analyse des diverses enzymes contenues dans la salive permettant ainsi d’évaluer la santé bucco-dentaire et la santé générale.

De plus en plus de gouttières sont aujourd’hui obtenues grâce aux procédés de fabrication additifs. Certaines technologies font partie intégrante des équipements présents dans de nombreux cabinets dentaires et services dentaires hospitaliers.

Le projet PRCE e-Splint (ANR-25-CE51-1325-02), réunissant 2 partenaires académique Itodys et Santé Orale et l’entreprise Elventive France, vise à concevoir, fabriquer et valider un prototype de gouttière dentaire instrumentée, multimodale et connectée, dédiée à l'analyse biochimique (pH, glycémie) et biomécanique (efforts) de la cavité buccale du patient.

Dans ce projet, plusieurs verrous sont à lever :

1. Polyvalence de la solution, c'est-à-dire proposer une électronique modulaire avec une plateforme commune à laquelle un ou plusieurs capteurs peuvent être connectés, en fonction de la pathologie du patient.
2. Non-dégradation des propriétés de la gouttière instrumentée (intégrité mécanique, biocompatibilité des éléments en contact avec l'environnement buccal, stabilité et répétabilité des mesures) et préservation de ses performances cliniques.
3. Fabrication additive reproductible pour l'encapsulation de l’électronique.
4. Acceptabilité par le patient, c'est-à-dire garantir que les gouttières instrumentées présentent des épaisseurs similaires à celles des gouttières conventionnelles [5]. Cela implique de proposer un ensemble électronique miniaturisé afin de garantir le confort du patient une fois la gouttière instrumentée mise en place dans la cavité buccale.

Objectifs de la thèse 
Ces travaux de thèse portent sur les verrous 2 et 3 précédents et visent à valider l’intégrité mécanique de la gouttière instrumentée et sa fabricabilité par procédé additif.

Objectif 1 : Fabrication additive reproductible pour l'intégration des capteurs et de l’électronique (figure 2).
Il s’agira de développer une méthodologie de fabrication additive qui permette d’encapsuler les différents composants tout en assurant le cloisonnement entre l’ensemble électronique et la cavité buccale ; dans l’objectif de respecter le règlement (UE) 2017/745, dit « Medical Device Regulation » [6].

Objectif 2 : Conception détaillée et évaluation de l’intégrité mécanique de la gouttière et de ses capteurs sous charge.
Il s’agira à partir des paramètres de conception préliminaire et des capteurs fournis de déterminer la conception optimale à retenir pour les logements des capteurs et des composants électroniques. Des essais, représentatifs de l'utilisation clinique de la gouttière, seront menés sur une gouttière « simplifiée ». Pour chaque composant, les différentes conceptions seront évaluées en comparaison à un modèle non instrumenté, à l'aide d'essais expérimentaux et numériques cohérents.

Objectif 3 : Validation de la chaine de production complète et des performances cliniques in vitro.
Fabrication d’une preuve de concept de gouttière instrumentée suivant la méthodologie développée et évaluation in vitro de ses performances (mécaniques, physico-chimiques).

Profil recherché :
Solides connaissances en mécanique (Master 2 ou école d’ingénieurs en mécanique/génie mécanique)
Connaissance des outils CFAO et FEM
Bonnes compétences en communication, rédaction et gestion de projet
Appétences pour les expérimentations
Forte motivation

Environnement :
Le laboratoire d’accueil est l’UMR-S 1333 Santé Orale, 1 rue Maurice Arnoux, 92120 Montrouge
oral-health.u-pariscite.fr/biomaterials-...nd-new-technologies/
L’école doctorale d’inscription est l’ED Galilée. galilee.univ-paris13.fr/doctorat/

Durée :
36 mois en CDD, avec un démarrage prévisionnel au 01/10/2026.

Encadrement et personnes à contacter :
Aurélie BENOIT : 
Floriane LAVERNE : Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.
Nicolas LEBON : Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.
Laurent TAPIE : Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.

Candidature :
Pour candidater à cette offre de thèse, merci d’envoyer avant le 05/06/2026 :
-    Un CV,
-    Une lettre de motivation soulignant l’adéquation avec le projet de recherche,
-    Les relevés de notes obtenues lors des deux dernières années dans le cadre d’un Master 2 ou d’un diplôme d’ingénieur,
-    Une lettre de recommandation récente.
Le laboratoire étant classé en Zone à Régime Restrictif, le recrutement sera conditionné par une validation du/ de la candidat/e par le fonctionnaire sécurité défense.

Références bibliographiques :
[1] T. Weir, Clear aligners in orthodontic treatment. Australian Dental Journal 62 (2017) 58. 
[2] F. Lobbezoo et al, Principles for the management of bruxism. Journal of Oral Rehabilitation 35 (2008) 509. 
[3] C.H. Ferrari and J.M.F. De Medeiros, Dental trauma and level of information: mouthguard use in different contact sports. Dental Traumatology, 18 (2022) 144. 
[4] Haute Autorité de Santé, (2017) Guide des dispositifs médicaux connectés. 
[5] J. He et al, Finite element analysis of various thickness occlusal stabilization splint therapy on unilateral temporomandibular joint anterior disc displacement without reduction. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 161 (2022) e277
[6] eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/P...uri=CELEX:32017R0745